特表 2021-516722 石炭添加剤の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】特表2021-516722(P2021-516722A)

(43)【公表日】2021年7月8日

(54)【発明の名称】石炭添加剤の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C10L 9/10 20060101AFI20210611BHJP

   C12P 1/00 20060101ALI20210611BHJP

【ＦＩ】

   C10L9/10

   C12P1/00 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2021-500769(P2021-500769)

(86)(22)【出願日】2019年3月6日

(85)【翻訳文提出日】2020年9月23日

(86)【国際出願番号】KR2019002582

(87)【国際公開番号】WO2019182268

(87)【国際公開日】20190926

(31)【優先権主張番号】10-2018-0031551

(32)【優先日】2018年3月19日

(33)【優先権主張国】KR

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ

(71)【出願人】

【識別番号】520366606

【氏名又は名称】コリア ジンテック

【氏名又は名称原語表記】ＫＯＲＥＡ ＪＩＮＴＥＣＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100166545

【弁理士】

【氏名又は名称】折坂 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】ヤン，キデ

【テーマコード（参考）】

4B064

4H015

【Ｆターム（参考）】

4B064AH19

4B064CA01

4B064CA21

4B064CD01

4B064CD07

4B064CD24

4B064DA16

4H015AA11

4H015AA12

4H015AA19

4H015AA24

4H015AA28

4H015AB01

4H015AB05

4H015AB09

4H015BA01

4H015BA04

4H015BB08

4H015CA01

4H015CA05

4H015CB01

(57)【要約】

本発明は石炭添加剤の製造方法に関し、固体燃料である石炭に石炭添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化して燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素発生量が減少し、また、前記石炭添加剤の原料は果物の残渣に発酵菌（酵素）を培養して作った抽出物である発酵液と、金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンと、を容器に入れて混合して液状に製造し、また、本発明は、固体燃料である石炭に液体化された添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化し、石炭の粉末度を向上、燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素発生量が減少してエネルギーの効率を向上させる環境にやさしく、安全で顕著な効果を奏する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

固体燃料である石炭に石炭添加剤が添加されて石炭を微粒化そして均一化して燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素発生量が減少され、前記石炭添加剤の原料は果物残渣に発酵菌を培養して作った抽出物である果物残渣発酵液と、金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンと、を容器に入れて混合して液状に製造する石炭添加剤の製造方法において、
前記果物残渣には無機酸と有機酸をさらに追加し、
前記果物残渣は酸度がある残渣で、ぶどう、リンゴ、またはオレンジの残渣であり、
前記金属イオンは、カルシウムモノカーボネート（ｃａｌｃｉｕｍ Ｍｏｎｏｃａｒｂｏｎａｔｅ）、α-アルミナ（Ａｌｐｈａ Ａｌｕｍｉｎａ）、亜鉛モノオキシド（Ｚｉｎｃ Ｍｏｎｏｉｘｄｅ）であり、
前記果物残渣発酵液の製造は、１００重量部のＨ_２Ｏに対して、４５〜５５重量部の脂肪酸コオリゴマ、４５〜５５重量部の果物残渣、３〜１０重量部の無機酸／有機酸液を混合して製造し、発酵期間は約７日〜１０日間所要され、前記無機酸／有機酸液は無機酸と有機酸が１：１の比率で混合されたもので、
前記金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンは、１０〜３０重量部のＨ_２Ｏに対して、９５〜１０５重量部のベントナイト、９５〜１０５重量部の金属イオン化を混合して製造したもので、
前記果物残渣発酵液、金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョン、無機酸／有機酸液を混合し、混合比率は、１０〜２０重量部のＨ_２Ｏに対して、５０重量部の果物残渣発酵液、５０重量部の金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョン、３〜１０重量部の無機酸／有機酸液を混合して、６０〜９０℃で１０〜１２時間撹拌して製造することを特徴とする石炭添加剤の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は石炭添加剤の製造方法に関し、より詳しくは、固体燃料である石炭に果物の残渣に発酵菌（酵素）を培養して作った抽出物である発酵液などで作られた石炭添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化して燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素の発生量を減少する環境にやさしい石炭添加剤の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

以前から発酵技術は世界的に発展を遂げて来た。特に、果物の食べ残った残渣が時間が経つにつれ発酵され、それを火炎に近付けた時より燃焼しやすいことは昔から事実として知られてきた。これを応用してリンゴ、オレンジ、ぶどうなどの果物の残渣に発酵菌（酵素）を培養して作った抽出物は自然から派生されてなる環境にやさしい素子であることは自明な事実である。

【0003】

そこで、２１世紀を迎えてナノ素子が開発され、ＩＴ、ＥＴ、ＢＴ等の多様な部分に適用されて来た。しかしながら、この開発は燃料油添加剤の面でたくさん開発が行われ、相対的に廉価の石炭では高価のナノ素子を適用することが難しい状況になる。

【0004】

一方、石炭添加剤の製造方法において、固体燃料である石炭に石炭添加剤が添加されて石炭を微粒化そして均一化する従来技術が発達して来た。一例として韓国登録特許第１０−１２９０４２３号公報には（Ａ）初期水分含量及び初期濃度の酸性官能基を有する石炭供給原料を提供する段階；（Ｂ）石炭供給原料を粉碎する段階；
（Ｃ）段階（Ｂ）からの石炭供給原料を特定粒子大きさプロファイルで分類して、マトリックスを有し、第２濃度の酸性官能基を含む石炭微粒子を生成する段階；
（Ｄ）石炭微粒子を所定濃度のアルカリ金属気化触媒を含む一定量の水溶液と接触させて、炭素原子に対するアルカリ金属原子の特定比率及び第２水分含量を有するアルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子湿潤ケーキを形成する段階；及び
（Ｅ）アルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子湿潤ケーキを熱処理して第２水分含量を減少させて実質的自由−流動性微粒子としてのアルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子を生成する段階；を含み、
（ａ）酸性官能基の第２濃度が初期濃度の５０％以上であり；（ｂ）特定粒子大きさプロファイルが２０μｍ以上のｄ５粒子大きさ、１０００μｍ以下のｄ９５粒子大きさ及び７５〜３５０μｍのｄ５０粒子大きさを有し；
（ｃ）段階（Ｄ）の炭素原子に対するアルカリ金属原子の特定比率が、実質的自由−流動性アルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子で０．０１〜０．１０の炭素原子に対するアルカリ金属原子の比率を提供するのに十分であり；（ｄ）段階（Ｄ）からのアルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子湿潤ケーキは実質的に非倍数性であり；（ｅ）段階（Ｄ）で水溶液の量及びアルカリ金属気化触媒の濃度がアルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子湿潤ケーキで炭素原子に対するアルカリ金属原子の特定比率を提供するのに十分であり；（ｆ）段階（Ｄ）での接触が実質的に大気圧で及び実質的に水溶液の沸点以下の昇温で撹拌下で特定時間の間行われ、これらそれぞれは十分な量で組合されて非倍数性アルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子湿潤ケーキ内のアルカリ金属気化触媒の実質的に均一な分布を可能にし；（ｇ）非倍数性アルカリ金属気化触媒が担持された炭素質微粒子湿潤ケーキが第１温度で段階（Ｄ）から出て、実質的に同じ温度で熱処理段階（Ｅ）を通過し；（ｈ）実質的自由−流動性アルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子が所定含量のアルカリ金属原子を含み、ここで５０％超える含量のアルカリ金属原子が酸性官能基上のイオン交換によって石炭微粒子マトリックスと会合されることを特徴とする、石炭供給原料から実質的自由−流動性アルカリ金属気化触媒が担持された石炭微粒子を製造する方法が開示されている。

【0005】

また、韓国登録特許第１０−１５２８４７１号公報には、澱粉、澱粉−ポリアクリレート重合体、ビニルアルコール−アクリル酸ナトリウム重合体、ポリアクリル酸−澱粉グラフト重合体、ポリアクリレート重合体、ポリエチレンオキサイド系重合体、ポリアクリル酸−ポリビニルアルコール共重合体、イソブチレン−マイレン酸共重合体、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム系重合体、ポリアクリル酸と天然高分子のグラフト重合体、ゼラチン、ポリグリコール及びポリアクリル酸から一つ以上選択される高吸水性樹脂；及び前記高吸水性樹脂にエチレン−ビニルアセテート共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポルジメチルシロキサン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド及びポリカーボネートから一つ以上選択される撥水性有機粒子を含む石炭の流動性を改善した粉末流動改善用添加剤が開示されている。

【0006】

しかしながら、上記従来技術は石炭を充分に微粒化そして均一化することができなくて、石炭の粉末度が低く、燃焼面積が少なくて燃焼時間が長く、未燃炭素発生量が減少されなくてエネルギーの効率が低いという短所があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで、本発明は上記のような問題点を解決するために案出されたもので、本発明は固体燃料である石炭に液体化された添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化し、石炭の粉末度を向上、燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素発生量が減少し、エネルギーの効率が向上される石炭添加剤の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は石炭添加剤の製造方法に関するもので、固体燃料である石炭に石炭添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化して燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素発生量が減少し、前記石炭添加剤の原料は果物の残渣に発酵菌（酵素）を培養して作った抽出物である発酵液と、金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンとを容器に入れて混合して液状に製造することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

そこで、本発明は固体燃料である石炭に液体化された添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化し、石炭の粉末度を向上、燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、炉内のクリンカーの発生頻度を激減させて未燃炭素発生量が減少され、エネルギーの効率を向上させる環境にやさしくて、安全な著しい効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は本発明の石炭添加剤の製造方法の工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明は石炭添加剤の製造方法に関するもので、固体燃料である石炭に石炭添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化して燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素発生量が減少し、前記石炭添加剤の原料は果物の残渣に発酵菌（酵素）を培養して作った抽出物である発酵液と、金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンとを容器に入れて混合して液状に製造することを特徴とする。

【0012】

また、前記石炭添加剤の原料は無機酸または有機酸をさらに含むことを特徴とする。

【0013】

また、前記金属イオンはカルシウムモノカーボネート（ｃａｌｃｉｕｍ Ｍｏｎｏｃａｒｂｏｎａｔｅ）、α-アルミナ（Ａｌｐｈａ Ａｌｕｍｉｎａ）、亜鉛モノオキシド（Ｚｉｎｃ Ｍｏｎｏｉｘｄｅ）、ポリオキシエチレンステアリルアミン（ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｓｔｅａｒｙｌａｍｉｎｅ）、またはポリオキシエチレンオレイルエーテル（ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｏｌｅｙｌｅｔｈｅｒ）であることを特徴とする。

【0014】

また、前記果物残渣には無機酸と有機酸をさらに追加することを特徴とする。

【0015】

また、前記発酵液の原料はとうもろこしまたは糖蜜をさらに添加することを特徴とする。

【0016】

また、前記果物残渣は酸度がある残渣であり、ぶどう、リンゴ、またはオレンジ残渣であることを特徴とする。

【0017】

また、前記発酵液の原料は脂肪酸コオリゴマ（Ｆａｔｔｙ Ａｃｉｄ ｃｏ−ｏｌｉｇｏｍｅｒ）またはＢｅｔａ−Ｈｔｄｒｏｘｙｔｒｉｃａｒｂａｌｌｙｉｃ ａｃｉｄをさらに添加することを特徴とする。

【0018】

また、本発明の発酵時にＰＨは３．５〜５．５であることを特徴とする。

【0019】

本発明を添付図面によって詳しく説明すれば次の通りである。図１は本発明の石炭添加剤の製造方法の工程図である。

【0020】

本発明の前記石炭添加剤は果物の残渣に発酵菌（酵素）を培養して作った抽出物は自然から派生されてなる親環境素子である。

【0021】

本発明は固体燃料である石炭に石炭添加剤を添加して石炭を微粒化そして均一化して燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、炉内のクリンカーの発生頻度を激減して未燃炭素発生量が減少されることである。

【0022】

前記石炭添加剤の原料は果物の残渣に発酵菌（酵素）を培養して作った抽出物である発酵液と、金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンと、を容器に入れて混合して液状に製造することである。

【0023】

果物残渣はぶどう、りんご、またはオレンジの残渣を主に用いる。発酵時のＰＨは３．５〜５．５とする。

【0024】

本発明の添加される金属イオンはカルシウムモノカーボネート（ｃａｌｃｉｕｍ Ｍｏｎｏｃａｒｂｏｎａｔｅ）、α-アルミナ（Ａｌｐｈａ Ａｌｕｍｉｎａ）、亜鉛モノオキシド（Ｚｉｎｃ Ｍｏｎｏｉｘｄｅ）、ポリオキシエチレンステアリルアミン（ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｓｔｅａｒｙｌａｍｉｎｅ）、またはポリオキシエチレンオレイルエーテル（ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｏｌｅｙｌｅｔｈｅｒ）である。

【0025】

他の実施例として、石炭添加剤の原料は無機酸または有機酸をさらに含むことができる。

【0026】

また他の実施例として、発酵液の原料はとうもろこしまたは糖蜜をさらに添加する。

【0027】

一方、また他の実施例として、前記発酵液の原料は、脂肪酸コオリゴマ（Ｆａｔｔｙ Ａｃｉｄ ｃｏ−ｏｌｉｇｏｍｅｒ）またはＢｅｔａ−Ｈｔｄｒｏｘｙｔｒｉｃａｒｂａｌｌｙｉｃ ａｃｉｄをさらに添加することができる。

【0028】

本発明は発酵（酵素）とナノイオンが結合されたものである。

【0029】

発酵（酵素）とベントナイト（ベントナイト（Ｚｅｏｌｉｔｅ含む））などのキャリアを利用したエマルジョン化したもので、ナノイオンはＣｕ、Ｚｎ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｆｅ、Ｍｇなどの転移金属を全部含む。

【0030】

そして、ベントナイト＋一部アルカリ金属（Ａｌｋａｌｙ Ｍｅｔａｌ）化合物が投入される。

【0031】

実施例として、本発明は果物残渣の発酵液の製造は、１００重量部のＨ_２Ｏに対して、４５〜５５重量部の脂肪酸コオリゴマ、４５〜５５重量部の果物残渣を混合する。発酵期間は約７日〜１０日かかる。この時、無機酸と有機酸が１：１の比率で混合された無機酸／有機酸液を混合することができ、比率は１００重量部のＨ_２Ｏに対して、４５〜５５重量部の脂肪酸コオリゴマ、４５〜５５重量部の果物残渣、３〜１０重量部の無機酸／有機酸液を混合して製造する。

【0032】

そして １０〜３０重量部のＨ_２Ｏに対して、９５〜１０５重量部のベントナイト、９５〜１０５重量部の金属イオン化を混合して金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンを製造する。約７日所要される。

【0033】

その後、果物残渣発酵液と金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンを混合することで、混合比率は１０〜２０重量部のＨ_２Ｏに対して、５０重量部の果物残渣発酵液、５０重量部の金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョンを混合して６０〜９０℃で１０〜１２時間撹拌して製造する。

【0034】

この時、無機酸／有機酸をさらに添加することができ、混合比率は１０〜２０重量部のＨ_２Ｏに対して、５０重量部の果物残渣発酵液、５０重量部の金属イオンとベントナイトまたはゼライトのエマルジョン、３〜１０重量部の無機酸／有機酸で混合する。

【0035】

本発明の効果は、固体燃料である石炭に液体化された添加剤が微粒化そして均一化されるだけでなく、分子の連結リンクを弱化させるのに効果がある。これは石炭の粉末度を向上、燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、未燃炭素発生量が減少される。

【0036】

即ち、燃焼促進フライアッシュ（Ｆｌｙ−ａｓｈ）、炉底灰（Ｂｏｔｔｏｍ−ａｓｈ）に含有された未燃炭素分及びアッシュ（Ａｓｈ）発生量が減少される。そして、完全燃焼によるＣＯガスの発生量が約７５〜８５％顕著に減少する。

【0037】

そして、石炭の燃焼時に発生する代表的な有害物質である硫黄酸化物（Ｓｏｘ）と窒素酸化物（Ｎｏｘ）を約４５〜６０％減少させる。

【0038】

即ち、排気ガス公害物質の減少、硫黄酸化物ガスと結合して粉じんの形態で排出させる。

【0039】

そして、燃焼特性が顕著に改善されることで、汚泥（Ｓｌｕｇｅ）、煤煙（Ｓｏｏｔ）、クリンカー（Ｃｌｉｎｋｅｒ）の発生量が顕著に減少される。即ち、クリンカー剥離灰分と金属成分と反応せず、クリンカーと接触して剥離させる。クリンカーの除去及び発生防止による熱伝導率の上昇でエネルギーが節約される。

【0040】

発生器酸素熱が加えられながら多量の発生器酸素を生成させて石炭粒子内部に浸透させて直接的な酸素供給源になることで燃焼が促進される。腐食防止マイクロベアリング効果をする防食被膜を形成させる。送風量の調節による排気ガス量の排出低下で節減−Ａ／Ｈ、カッターなどに付着されたスケールが除去されることにより効率が増大される。従って、本発明は環境にやさしく、安全な石炭添加剤として用いられる。

【産業上の利用可能性】

【0041】

本発明は固体燃料である石炭に液体化された添加剤が添加されて石炭を微粒化そして均一化し、石炭添加剤を全世界の石炭火力発電所に供給して石炭の粉末度を向上、燃焼面積を増加させることにより、燃焼時間を減縮させ、炉内のクリンカーの発生頻度を激減させて未燃炭素発生量が減少されてエネルギー効率を向上させ、ＣＯガス、有害物質である硫黄酸化物（Ｓｏｘ）と窒素酸化物（Ｎｏｘ）の発生量を減少させる環境にやさしくて、安全な石炭添加剤として利用可能性が非常に高い。

【図1】

【国際調査報告】